机械类设计毕业-金属粉末成型液压机PLC设计、精密播种机的设计.docx

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1、毕业设计任务书200 8 年 2 月 19 H毕业设计题目金属粉末成型液压机的PLC设计指导教师俞云强职称副教授专业名称机电一体化技术班级机电50532学生姓名王汉学号5020053226设计要求L完成资料翻译一份（3000字以上）;2 .完成毕业设计调研报告一份；3 .金属粉末成型液压机的PLC设计；4 .完成毕业设计说明书一份；5 .完成相关图纸。完成毕业课题的计划安排序号内容时间安排1外文资料翻译2008.2.20 至2008.2.292搜集相关资料并调研，完成调研报告2008.3.1 至2008.3.53编写说明书，绘制相关图纸。金属粉末成型液压机的PLC设计2008.3.6 至200

2、8.4.104整理毕业设计说明书并定稿，准备答辩2008.4.10 至2008.4.205答辩2008.4.20答辩提交资料外文资料翻译，毕业设计调研报告，毕业设计说明书，相关图纸。计划答辩时间2008.4.20无锡职业技术学院机电技术学院2008年2月19日调研报告液压机在一定的机械、电子系统内，依靠液体介质的静压力，完成能量的积压、传递、放大，实现机械功能的轻巧化、科学化、最大化。液压机械具有重量轻、功率大、结构简单、布局灵活、控制方便等特点，速度、扭矩、功率均可做无级调节，能迅速换向和变速，调速范围宽，快速性能好，工作平稳、噪音小，已经广泛应用到医疗、科技、军事、工业、自动化生产、运输、

3、矿山、建筑、航空等领域。液压机是利用液体来传递压力的设备。液体在密闭的容器中传递压力时是遵循帕斯卡定律。液压机的液压传动系统由动力机构、控制机构、执行机构、辅助机构和工作介质组成。a动力机构通常采用油泵作为动力机构，一般为容积式油泵。为了满足执行机构运动速度的要求，选用一个油泵或多个油泵。低压（油压小于2. 5MP）用齿轮泵；中压（油压小于6.3MP）用叶片泵；高压（油压小于32. OMP）用柱塞泵。液压机其适用于金属材料压制工艺，如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。也可从事于校正、压装、砂轮成型、冷热挤压金属等同样适应于非金属材料，如塑料、玻璃钢、粉末冶金、绝缘材料等压制成型，以及有关压制方面的

4、新工艺、新技术的试验研究等。该机由二通集成阀、溢流卸荷阀和电气操作控制系统组成，并采用按纽集中控制,可实现手动、半自动等操作方式。本机器的工作压力、空载快速下行和慢速压制的行程范围均可根据工艺需要进行调整。并能完成定压、定程成型两种工艺方式。在定压成型工艺方式中，压制后具有保压延时及自动回程等动作。金属粉末成型液压机是经济型的粉末制品成型设备，具有“手工加料、浮动压制、拉下脱模”或“自动加料、浮动压制、拉下脱模”双重工作性能机器由PLC控制，按钮集中控制同时装有死限位装置，从而保证制品的一致性。其压制力、压制行程均可根据工艺需要进行调整，并能完成定压成型和定程成型两种工艺要求。凹模比例浮动装置

5、、上压头中心辅助油缸、侧活塞辅助油缸、模架除标准型两层模板外，还可以扩展以便容纳3层、4层或更多层的模板。机器主机采用三梁四柱式结构，具有结构简单，主要功能齐全、辅助功能可增减的优点,价格合理，在粉末冶金等应用干压成型工艺的行业有推广普及价值。但我们也知道一个自动化设备或系统都是由机械组成部件和控制系统组成，有个稳定、可靠、安全、经济的控制系统是衡量一台设备好坏的重要因素。随着科学技术的发展，电气控制技术在各领域，特别在机电控制领域取得了长足的发展，也得到了越来越多的应用。可编程控制器（PLC）的应用使电气控制技术发生了根本的变化。PLC是以微处理器为基础，综合了计算机技术、半导体技术、自动控

6、制技术、数字技术和网络通信技术发展起来的一种通用工业自动控制装置。PLC以其可靠性高、灵活性强、使用方便的优势，迅速占领了工业控制领域。从运动控制到过程控制,从单机自动化到生产线自动化乃至生产自动化,从工业机器人、数控设备到柔性制造系统（FMS） , PLC均充当着重要角色，并展现了强劲的态势。PLC作为先进的、应用势头最强的工业控制器风靡全球，与CAD/CAM和工业机器人一起成为现代工业控制的三大支柱。PLC控制技术已经形成了完整的工业控制器产品系列，其功能从初期的主要替代继电器一接触器的简单功能，发展到接近目前通用计算机所具有的强大软硬件功能。目前有两种控制系统,一是电器控制系统,二是PL

7、C控制系统.电器控制系统输入部分是由各种输入设备，如按钮、位置开关及传感器等组成；控制部分是按照控制要求设计的，由若干继电器及触点构成的具有一定逻辑功能的控制电路；输出部分是由各种输出设备，如接触器、电磁阀、指示灯等执行元件组成。电器控制系统是根据操作指令及被控对象发出的信号，由控制电路按规定的动作要求决定执行什么动作或动作的顺序，然后驱动输出设备去实现各种操作。PLC构成的控制系统也是由输入、输出和控制三部分组成.PLC控制系统的输入、输出部分和电器控制系统的输入、输出部分基本相同，但控制部分是采用“可编程”的PLC,而不是实际的继电器线路。分类号密级无锡职业技术学院毕业设计说明书金属粉末成

8、型液压机PLC设计英文并歹U题目 PLC of metal powder formin electrical hydraulic press des学生姓名： 王汉专 业:机电一体化技术指导教师： 俞云强职 称： 副教授毕业设计说明书提交日期 2008. 4. 20地址：无锡职业技术学院金属粉末成型液压机的PLC设计摘要:金属粉末成型液压机由主机及控制机构两大部分组成。液压机主机部分包括机身、主缸、顶出缸及充液装置等。动力机构由油箱、高压泵、低压控制系统、电动机及各种压力阀和方向阀等组成。本文讨论如何用PLC控制动力机构,通过泵和油缸及各种液压阀实现能量的转换，调节和输送，完成各种工艺动作的循

9、环。关键词：主缸、顶出缸、PLC、泵、油缸、液压阀。第一章第二章第三章第四章第五章第六章目录引言1总体规划2设计参数3输入设备的选择4电气柜的选择5PLC的设计66.1 PLC的选择66.2 现场器件与PLC内部等效继电器地址编号对照表66.3 工作流程与动作顺序表76.4 PLC与现场器件的连接图96.5 PLC程序的设计 96.6 指令程序19第七章 PLC通信277.1 通信协议277.2 利用VB的MSComm控件编程实现PC与PLC通信28第八章结论 31致谢32参考文献33无锡职业技术学院毕业设计说明书第一章引言金属粉末成型液压机，主要适用以结构件为主的粉末冶金，机械零件的生产，此

10、液压机有独立的液压和电器系统，具有浮动压制，使制品成型密度得到有效控制，保护性脱模和一般性脱模两种脱模方式可供选择，电气控制采用PLC可编程控制器，液压系统采用先进的插装集成阀，保证液压机连续，频繁的稳定工作。配有油液冷却装置。采用按钮集中控制，同时装有机械限位装置，从而保证制品的一致性。由于继电器接触器控制是采用固定接线的硬件实现逻辑。如果生产任务或生产工艺发生变化，就必须重新设计，改变硬件结构，这样造成时间和资金的浪费。另外，大型控制系统用继电器接触控制，使用继电器数量多，控制系统体积大，耗电多，且继电器触点为机械触点，工作频率低，在频繁动作情况下寿命较短，造成系统故障，系统的可靠性差。而

11、PLC控制能改善继电器控制器上述的不足,PLC是以微处理器为基础，综合了计算机技术、半导体技术、自动控制技术、数字技术和网络通信技术.PLC以其可靠性高、灵活性强、使用方便的优势，迅速占领了工业控制领域。从运动控制到过程控制，PLC可靠性高，抗干扰能力强，通用性强，控制程序可变，使用方便，功能强，适应面广，编程简单，容易掌握;体积小、重量轻、功耗低、维护方便，减少了控制系统的设计及施工的工作量等特点，所以设计时我们采用PLC能集中且较方便地控制.无锡职业技术学院毕业设计说明书第二章总体规划金属粉末成型液压机主要有两大系统组成：一、液压系统；二、电气系统。液压系统由泵、阀、油缸、油箱和管路等组成

12、，借助于电气系统的控制，可驱动滑块及顶出缸活塞完成点动和半自动循环等规定的工艺动作。本设计主要是电气系统的设计，任务是按照液压系统规定的动作图表驱动电机、选择规定的工作方式，使有关电磁铁在PLC以完成点动和半自动循环指定的工艺动作。先启动电机，按下SB6, X005置1,辅助继电器M12得电驱动液压阀YAI、YA2、YA6、YA9动作，滑块回程，放手手动作即停。打开光电保护，按下SB5, X004置1,辅助继电器Mil得电驱动液压阀压YAI、YA4、YA5动作，滑块慢下，放手动作则停止。同理，按下SB7,辅助继电器M13得电驱动液压阀YAI、YA8、YAU动作，顶缸顶出，放手动作即停止。按下S

13、B8,辅助继电器M14得电驱动液压阀YAI、YA7动作，顶缸退回，放手动作即停止。电气系统PLC框图液压系统原理图第三章设计参数1、公称力2、液体最大工作压力3、回程力4、滑块最大行程5、最大顶出力6、最大拉下力7、最大顶出行程8、滑块距工作台面最大距离9、滑块运行速度 空载下行工作回程10、工作台面有效面积（左右X前后）3150kN25MPa630kN800mm1000kN630kN250mm 1250mm80mms16mms40mms1250mmX 1200mm-22kW11电动机功率10第四章输入设备的选择交流接触器KM1、KM2、KM3选用型号CJ10-I00,规格380V、100A。

14、空气开关QS选用型号DZ10-100o选择开关 SA2、SA3、SA4 选用 LAS1-AY-11。手动开关SB4-SB10选用型号LA42XL2Fo按钮SA1选用型号LA42Y-01Ro按钮SB1选用型号LA42J-01Ro接近开关SQ1-SQ6选用型号LXJ8-32o中间继电器KA1KA12选用型号DZL-200,规格：直流24V。时间继电器KT1、KT2选用型号DS-24,规格：直流24V。压力继电器SP选用型号PDLH-Llo热继电器FR1选用型号SZZM4E,规格：交流380V, 22KW0断路器FU1选用型号DZX19-100o断路器FU2、FU3、FU5选用型号C45N3断路器FU4选用型号C45N-lo断路器FU6选用型号DZ5-10。变压器TC选用型号BK50-380o整流变压器TR选用型号BZK-10Ao指示灯HL20、HL21选用型号XD9-24o指示灯HL1HL12选用型号DH10-4。第五章电气柜的设计(1)电气柜的基本结构采用薄钢板与角钢焊接组合而成，柜前有门维护方便。(2)根据里面电器的尺寸设计电气柜的外形尺寸为长600mm,宽400mm,高1200mm.(3)柜顶四角装有掉换，便与起吊和装运以及电气柜安装后位置的调整。(4)在柜体上下两端均有不同的散热槽孔，当柜内元件发热后，热量上升，通过上槽孔排出，